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生科院钟伯坚课题组在《Systematic Biology》发表绿色植物的起源与早期演化的研究成果

近日,我校生科院钟伯坚教授课题组揭示了绿色植物的起源和早期演化历史。相关研究成果以“Accounting for uncertainty in the evolutionary timescale of green plants through clock-partitioning and fossil calibration strategies”为题在国际著名学术期刊Systematic Biology在线发表。Systematic Biology是国际进化生物学顶级期刊,5年综合影响因子为14.50。

绿色植物(Viridiplantae)是一类古老的光合真核生物,共有500,000余种,分布广泛,在全球气候系统中扮演着重要的角色。由于早期绿色植物化石保存的不完整性以及分析方法上的不足,绿色植物的起源和演化时间一直存在巨大的争议。该研究利用贝叶斯分子钟方法,基于大量绿色植物的叶绿体基因组数据,并考虑到影响估算分歧时间的多个不确定性因素,重建了绿色植物的演化时间轴,推测绿色植物起源于古元古界到中元古界(1679.7-1025.6 Ma),陆地植物起源于埃迪卡拉系到中奥陶统(559.3-459.9 Ma)。此外,该研究揭示(1)在中元古界到新元古界(~1200-750 Ma),早期绿色植物(绿藻)的爆发增加了二甲基硫酸盐的排放,而二甲基硫酸盐氧化成云凝结核后导致全球气温下降,从而促进了“雪球-地球”的形成;(2)新元古界末期的Gaskiers冰期将大量的水束缚在一起,导致全球气候变得干燥,许多淡水可能干涸,从而迫使淡水藻类适应陆地生境,最终形成陆地植物。

该研究成果对于重建绿色植物的起源和演化历史,以及深入理解绿色植物与全球气候系统的联系提供了重要的理论意义。

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生科院钟伯坚教授为通讯作者,生科院2016级硕士生聂圆为第一作者。该研究得到国家自然科学基金、江苏省自然威尼斯人官网重大项目、江苏省青蓝工程、江苏省科协青年人才托举工程和江苏省生物学优势学科等项目的资助。

论文链接:

https://academic.oup.com/sysbio/advance-article-abstract/doi/10.1093/sysbio/syz032/5486070?redirectedFrom=fulltext

  • 更新时间

    2019年05月08日

  • 阅读量

  • 供稿

    生科院

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